奥迪使用大幅面3D打印制造汽车座椅，可适应不断变化的驾驶条件

导读：增材制造在汽车行业的应用越来越受欢迎。在汽车领域，人们更倾向于关注车辆的发动机、马力和外观设计，经常忽略一个基本部件——座椅。座椅至关重要，它们是连接驾驶员和车辆的“接口”，提供符合人体工程学的支持、安全性和舒适性。近年来，人们的关注重点转向汽车座椅设计和制造以及3D打印，特别是大幅面3D打印的创新，正在展现出革命性的潜力，这种潜力的体现之一是名为“Concept Breathe”的 3D 打印汽车座椅革命性新项目。



这个想法来自布伦瑞克艺术大学的学生、德国汽车制造商奥迪和专门从事大幅面 3D 打印的 BigRep 公司之间的三方合作。研究者重新发明汽车座椅，目标是使3D 打印汽车座椅能够根据驾驶员的反应做出反馈，成为能够与驾驶员和谐相处的有机体。奥迪已经在 2017 年的 Klara 概念研究中探索了这一想法，该研究旨在打造一款反应灵敏、似乎会呼吸的汽车。然而，与之前的概念不同的是，此项目使用 3D 打印作为生产工具现在可以创造出迄今为止难以想象的形式。


△Concept Breathe 的最初设计。

“Concept Breathe”背后的想法
Concept Breathe团队由来自布伦瑞克艺术大学的 10 名学生组成，他们利用了创新的算法和参数化设计原理。此外，还利用 BigRep 的大幅面 3D 打印技术将座椅原型变为现实，该结构是使用BigRep ONE 3D 打印机创建的，制造体积可达一立方米。这项技术使得再现座椅复杂的有机形状并创建 1:1 比例的原型成为可能。

座椅由 3D 打印结构和 38 个定制活动组件组成，可产生触觉和视觉呼吸效果。设计团队表示，红色的活动部件可以提高座椅响应能力，适应不断变化的驾驶条件，尤其是通过呼吸运动来增强用户对活动物体的识别。 大幅面 3D 打印技术对于实现这一创新设计至关重要，能够一体创建大型结构并减少组装时间和成本。

Concept Breathe 项目是3D打印如何通过实现以前不可想象的设计和优化复杂组件的制造来改变汽车行业的一个例子。因此，3D 打印技术正在成为汽车设计和制造创新的基本工具，从快速原型制作到最终使用零件。



△BigRep 3D 打印机内的座椅和成品概念。

持续创新
BigRep 的 3D 打印技术对于该项目的实现至关重要，大幅面 3D 打印机不仅能够处理全尺寸汽车座椅结构的尺寸（减少打印后组装的需要），还能够再现产品复杂的有机形状。此外，3D 打印为项目合作伙伴提供了一种经济实惠的方式来直接创建大型原型，而无需投资工具或转向复杂的供应链。大幅面 3D 打印对于整个汽车行业都至关重要，能够探索新的设计理念，并将新的创新解决方案推向市场。

德国汽车制造商保时捷最近推出了一款3D 打印车身全桶形座椅，该座椅集成了可定制的 3D 打印格子，具有卓越的支撑性和透气性。与 Concept Breathe 非常相似，3D 打印座椅强调人与技术的联系，以产生增强的驾驶体验，特别是对于高性能车辆。


△布伦瑞克学生 3D 打印奥迪汽车座椅

3D 打印是汽车的未来
事实证明，大幅面3D打印技术对于快速且经济高效地将创新理念变为现实至关重要。对于更广泛的汽车行业来说，单件 3D 打印大型结构和产品的能力具有巨大的优势。一方面，它允许设计整合，允许一次性打印大型结构，最大限度地减少组装和后处理时间。无论用户是打印设计概念、功能原型还是最终使用零件，这都会对时间和成本产生重大影响。